DE10044616A1

DE10044616A1 - Release device for the gas generator of a motor vehicle airbag

Info

Publication number: DE10044616A1
Application number: DE2000144616
Authority: DE
Inventors: Josef Seidl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2000-09-09
Filing date: 2000-09-09
Publication date: 2002-05-02
Also published as: EP1186486A2; EP1186486A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Auslöseeinrichtung für den Gasgenerator eines Kraftfahrzeug-Airbags mit einem mechanischen Beschleunigungssensor, der mit der Zündeinrichtung des Gasgenerators gekuppelt ist. Es ist ein beweglich gelagerter erster Körper mit träger Masse und ein beweglich gelagerter und mit Staudruck des Fahrtwindes beaufschlagbarer zweiter Körper vorgesehen, wobei die beiden Körper derart verbunden sind, daß die Staudruck- und Verzögerungskräfte entgegengesetzt gerichtet sind.The invention relates to a triggering device for the gas generator of a motor vehicle airbag with a mechanical acceleration sensor which is coupled to the ignition device of the gas generator. A movably mounted first body with inert mass and a movably mounted second body which can be acted upon by the dynamic pressure of the airstream are provided, the two bodies being connected in such a way that the dynamic pressure and deceleration forces are directed in opposite directions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auslöseeinrichtung für den Gasgenerator eines Kraftfahrzeug-Airbags mit einem mechanischen Beschleunigungssensor, der mit der Zündeinrichtung des Gasgenerators gekuppelt ist.The invention relates to a triggering device for the gas generator Motor vehicle airbags with a mechanical acceleration sensor that works with the Ignition device of the gas generator is coupled.

Bei einer bekannten Auslöseeinrichtung dieser Art wird der Beschleunigungs sensor von einem Pendel gebildet, das bei einer Verzögerung des Kraftfahrzeugs einen Zündbolzen freigibt. Da bei dieser bekannten Auslöseeinrichtung ausschließ lich Verzögerungskräfte berücksichtigt werden, kann es zu einer Fehlauslösung kommen. Die Auslöseeinrichtung kann nämlich nicht unterscheiden, ob die auf das Pendel ausgeübte Verzögerungskraft von einem Aufprall des Kraftfahrzeugs auf ein Hindernis oder lediglich vom Überfahren einer starken Bodenunebenheit herrührt. Wenn der Airbag infolge einer Erschütterung aufgeblasen wird, während sich das Fahrzeug in voller Fahrt befindet, besteht aber die Gefahr, daß der Fahrer die Herr schaft über das Fahrzeug verliert.In a known triggering device of this type, the acceleration Sensor formed by a pendulum, when the motor vehicle decelerates releases a firing pin. Since excludes in this known triggering device delay forces are taken into account, this can lead to false triggering come. The trigger device can not distinguish whether the on Pendulum exerted deceleration force from an impact of the motor vehicle on Obstacle or just from driving over a large bump in the ground. If the airbag inflates due to a shock while the Vehicle is at full speed, but there is a risk that the driver is the master shaft loses over the vehicle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Auslöseein richtung zu schaffen, die bei höherer Geschwindigkeit des Fahrzeugs daran gehin dert ist, die Zündeinrichtung des Gasgenerators zu betätigen.The invention has for its object a generic triggering to create direction that goes at higher speed of the vehicle is to actuate the ignition device of the gas generator.

Eine diesem Erfordernis entsprechende Auslöseeinrichtung ist gekennzeich net durch einen beweglich gelagerten ersten Körper mit träger Masse und einen beweglich gelagerten und mit dem Staudruck des Fahrtwindes beaufschlagbaren zweiten Körper, wobei die beiden Körper derart verbunden sind, daß die Staudruck- und Verzögerungskräfte entgegengesetzt gerichtet sind. Wenn das Kraftfahrzeug eine Bodenunebenheit überfährt und dadurch auf den ersten Körper eine Verzöge rungskraft ausgeübt wird, dann wird eine Betätigung der Zündeinrichtung verhindert, weil der auf den zweiten Körper ausgeübte Staudruck überwiegt. Wenn das Kraft fahrzeug jedoch auf ein Hindernis aufprallen sollte, so daß die Fahrgeschwindigkeit und damit der Staudruck rapide abnimmt, dann überwiegt die auf den ersten Körper ausgeübte Verzögerungskraft, so daß die Zündeinrichtung betätigt wird. Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Auslöseeinrichtung neben der Verzögerung des Kraftfahrzeugs auch dessen Geschwindigkeit berücksichtigt wird, werden Fehlaus lösungen im normalen Fahrbetrieb verhindert, wobei aber die Betätigung der Zünd einrichtung gewährleistet ist, falls das Kraftfahrzeug auf ein Hindernis aufprallen sollte.A triggering device corresponding to this requirement is characterized net by a movably mounted first body with inert mass and a movably mounted and acted upon by the dynamic pressure of the airstream second body, the two bodies being connected such that the dynamic pressure and deceleration forces are directed in opposite directions. If the motor vehicle bumps over an uneven surface and thereby delays the first body force is exerted, then actuation of the ignition device is prevented, because the dynamic pressure exerted on the second body predominates. If that's strength Vehicle should hit an obstacle, however, so that the driving speed and so that the dynamic pressure decreases rapidly, then it predominates on the first body exerted deceleration force so that the ignition device is actuated. Thereby, that in addition to the delay of the triggering device according to the invention Motor vehicle whose speed is taken into account will be false Prevents solutions in normal driving, but the actuation of the ignition device is guaranteed if the motor vehicle collide with an obstacle should.

Bei einer in konstruktiver Hinsicht vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der erste und der zweite Körper zu einem einheitlichen Körper zusammengefaßt sind, der um eine quer zur Fahrtrichtung angeordnete Achse ver schwenkbar ist. Dieser Konstruktionsgedanke kann beispielsweise in der Weise verwirklicht werden, daß der Körper als Windschutzscheibe ausgebildet ist. Die Kupplung der Windschutzscheibe mit der Zündeinrichtung des Gasgenerators kann dadurch bewirkt werden, daß die Windschutzscheibe einen zur Drehachse versetzt angeordneten Befestigungsbereich hat, der in der Gebrauchsstellung einen vorge spannten Zündbolzen des Gasgenerators blockiert.In a constructionally advantageous development of the invention provided that the first and second bodies become a unitary body are summarized, the ver about an axis arranged transversely to the direction of travel is pivotable. This design idea can, for example, in the manner be realized that the body is designed as a windshield. The Coupling the windshield with the ignition device of the gas generator can are caused by the fact that the windshield moves one to the axis of rotation arranged mounting area has a pre in the use position tensioned ignition pin of the gas generator blocked.

Um eine Fehlauslösung im Stillstand des Kraftfahrzeugs zu verhindern, bei spielsweise beim Waschen der Windschutzscheibe, ist vorgesehen, daß diese durch Scherbolzen in der Gebrauchsstellung gesichert ist.To prevent false triggering when the motor vehicle is stationary, at for example when washing the windshield, it is provided that this Shear bolt is secured in the position of use.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar gestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. It shows:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht drehbar gelagerten Windschutz scheibe eines Motorrades, und Fig. 1 is a schematic side view rotatably mounted windshield of a motorcycle, and

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Betätigungsbereich der Windschutzscheibe parallel zu deren Drehachse. Fig. 2 shows a section through an actuation area of the windshield parallel to its axis of rotation.

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Windschutzscheibe 10 eines Motorrades schematisch dargestellt. Da eine solche Windschutzscheibe häufig in eine Verklei dung des Motorrades integriert ist, sprich man auch von einer Verkleidungsscheibe. Die Verkleidungsscheibe 10 ist an ihrem vorderen unteren Rand mit dem Motorrad oder dessen Verkleidung schwenkbar verbunden. Die nicht näher dargestellte Lage rung der Verkleidungsscheibe 10 ist dabei so ausgebildet, daß deren Schwenkachse 11 horizontal und zur Fahrrichtung rechtwinklig ist. Die Verkleidungsscheibe 10 ist seitlich nach unten über die Schwenkachse 1 hinaus verlängert, um einen Betäti gungsbereich 12 zu bilden. Die Verkleidungsscheibe 10 ist in der mit einer durchge zogenen Linie dargestellten Gebrauchsstellung durch einen den Betätigungsbereich 12 durchsetzenden Scherbolzen 13 gesichert.A windshield 10 of a motorcycle is shown schematically in FIG. 1 of the drawing. Since such a windshield is often integrated into a fairing of the motorcycle, one speaks also of a fairing. The trim panel 10 is pivotally connected to the motorcycle or its trim at its lower front edge. The not shown position tion of the cover panel 10 is designed so that its pivot axis 11 is horizontal and perpendicular to the direction of travel. The windshield 10 is extended laterally downward beyond the pivot axis 1 to form an actuation area 12 . The trim panel 10 is secured in the use position shown by a solid line by a shear bolt 13 passing through the actuation area 12 .

Fig. 2 zeigt einen parallel zur Schwenkachse 11 gelegten Schnitt durch eine Zündeinrichtung 14 für den (nicht gezeigten) Gasgenerator eines Airbags. In einer Bohrung sind eine Zündpille 15 und ein mit der Kraft einer Druckfeder 16 vorge spannter Zündbolzen 17 angeordnet. Der Betätigungsbereich 12 der Verkleidungs scheibe 10 ragt in einen Querschlitz der Zündeinrichtung 14 hinein und hält den Zündbolzen 17 im Abstand von der Zündpille 15. Die Darstellung nach Fig. 2 ent spricht der Gebrauchsstellung der Verkleidungsscheibe 10, in der der Zündbolzen 17 blockiert ist. Fig. 2 shows a section parallel to the pivot axis 11 through an ignition device 14 for the (not shown) gas generator of an airbag. In a bore a squib 15 and a pre-tensioned firing pin 17 are arranged with the force of a compression spring 16 . The actuation area 12 of the panel 10 protrudes into a transverse slot of the ignition device 14 and holds the ignition pin 17 at a distance from the squib 15th The representation according to FIG. 2 corresponds to the position of use of the windshield 10 , in which the firing pin 17 is blocked.

Wenn sich das Motorrad in Fahrt befindet, dann übt der Fahrtwind auf die Verkleidungsscheibe 10 einen nach rechts gerichteten Staudruck aus. Dieser Stau druck überwiegt die im normalen Fahrbetrieb möglicherweise auftretenden Verzögerungskräfte, die bestrebt sind, die Verkleidungsscheibe 10 im Gegenuhrzeigersinn um die Schwenkachse 11 zu verschwenken. Durch den auf die Verkleidungsscheibe 10 einwirkenden Staudruck wird somit eine Fehlauslösung der Zündpille 15 verhin dert. Falls das Motorrad jedoch gegen ein Hindernis prallen sollte, dann nimmt der auf die Verkleidungsscheibe 10 ausgeübte Staudruck rapide ab, während infolge der Verzögerung des Motorrades gleichzeitig eine große Trägheitskraft in Fahrtrichtung auf die Verkleidungsscheibe 10 ausgeübt wird. Sobald diese durch einen Pfeil ange deutete Verzögerungskraft den Staudruck überwindet, wird die Verkleidungsscheibe 10 im Gegenuhrzeigersinn um die Schwenkachse 11 in die mit einer strichpunktier ten Linie gezeigte Stellung verschwenkt. Infolge dieser Verschwenkung der Verklei dungsscheibe 10 gibt deren Betätigungsbereich 12 den Zündbolzen 17 frei. Unter der Kraft der vorgespannten Druckfeder 16 wird der Zündbolzen 17 demzufolge in der Zündeinrichtung 14 verschoben, so daß er auf die Zündpille 15 auftrifft und diese zündet. Ein (nicht gezeigter) Airbag wird daher aufgeblasen, um den Fahrer abzu fangen. Da die Ausbildung eines Airbags und des zugehörigen Gasgenerators all gemein bekannt ist, kann auf eine nähere Erläuterung verzichtet werden.When the motorcycle is in motion, the driving wind exerts a rightward back pressure on the windshield 10 . This accumulation pressure outweighs the deceleration forces that may occur in normal driving, which endeavor to pivot the trim panel 10 counterclockwise about the pivot axis 11 . By acting on the windscreen 10 backpressure false triggering of the squib 15 is thus verhin changed. However, if the motorcycle should hit an obstacle, the dynamic pressure exerted on the windshield 10 decreases rapidly, while at the same time a large inertia force is exerted on the windshield 10 due to the deceleration of the motorcycle. As soon as this indicated by an arrow retarding force overcomes the dynamic pressure, the cover plate 10 is pivoted counterclockwise about the pivot axis 11 in the position shown with a dash-dotted line. As a result of this pivoting of the covering disk 10 , its actuating area 12 releases the firing pin 17 . Under the force of the prestressed compression spring 16 , the firing pin 17 is consequently displaced in the ignition device 14 , so that it strikes the squib 15 and ignites it. An airbag (not shown) is therefore inflated to intercept the driver. Since the design of an airbag and the associated gas generator is generally known, a more detailed explanation can be dispensed with.

Der Scherbolzen 13 ist so bemessen, daß er einerseits eine Verschwenkung der Verkleidungsscheibe 10 bei geringen Kräften, beispielsweise beim Reinigen der selben verhindert, daß er aber andererseits unter den bei einem Unfall auftretenden Trägheitskräften zerstört wird.The shear pin 13 is dimensioned such that on the one hand it prevents the cover panel 10 from pivoting under low forces, for example when cleaning the same, but on the other hand it is destroyed under the inertial forces which occur in an accident.

Wenngleich die Auslöseeinrichtung vorstehend in Verbindung mit einem Motorrad erläutert wurde, so ist für den Fachmann erkennbar, daß das Konstruk tionsprinzip auch bei einem Personenkraftwagen anwendbar ist. Anstelle einer schwenkbar gelagerten Windschutzscheibe könnte auch eine gesonderte Stau klappe vorgesehen werden. Although the triggering device is in connection with a Motorcycle has been explained, it can be seen by those skilled in the art that the construct tion principle is also applicable to a passenger car. Instead of one Swiveling windshield could also be a separate jam flap can be provided.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Verkleidungsscheibe
windshield

1111

Schwenkachse
swivel axis

1212

Betätigungsbereich
operating range

1313

Scherbolzen
shear pin

1414

Zündeinrichtung
ignition device

1515

Zündpille
squib

1616

Druckfeder
compression spring

1717

Zündbolzen
firing pin

Claims

1. tripping device for the gas generator of a motor vehicle airbag with a mechanical acceleration sensor, which is coupled to the ignition device of the gas generator, characterized by a movably mounted first body with inert mass and a movably mounted second body which can be acted upon by the dynamic pressure of the airstream, whereby the two bodies are connected in such a way that the dynamic pressure and deceleration forces are directed in opposite directions.

2. Tripping device according to claim 1, characterized in that the first and the second body are combined into a single body ( 10 ) which is pivotable about an axis arranged transversely to the direction of travel ( 11 ).

3. Tripping device according to claim 2, characterized in that the body ( 10 ) is designed as a windshield.

4. Tripping device according to claim 3, characterized in that the windshield ( 10 ) has an offset to the pivot axis ( 11 ) arranged actuation area ( 12 ) which in the use position blocks a pretensioned ignition bolt ( 17 ) of the ignition device ( 14 ).

5. Tripping device according to claim 4, characterized in that the windshield ( 10 ) is secured by a shear pin ( 13 ) in the use position.